Изначально ферментацию использовали только для консервации, увеличения срока хранения и улучшения вкуса. Но современные исследования показали, что в таких продуктах еще и много пользы для здоровья
Подписывайтесь на телеграм-канал «РБК Стиль»
- Ферментация
- Виды
- Польза
- Вред
- Список
- Рецепт
- Комментарии экспертов
- Главное
Материал прокомментировали:
Нравится РБК? Главные новости дня, эксклюзивы и аналитика ждут вас:
на радио
в подписке
в Max
в Telegram
в приложениях для Android или iOS
Наталья Мотылева, врач-гастроэнтеролог медицинской компании СберЗдоровье
Глеб Торгман, шеф-повар глэмпинга «Остров»;
Что такое ферментация
Ферментация (от лат. fermentum — «закваска») — это сложный биохимический процесс, при котором органические вещества расщепляются под воздействием ферментов, вырабатываемых микроорганизмами (бактериями, грибками) или содержащихся в самом сырье [1]. Это естественный биохимический процесс, с помощью которого создают и консервируют разнообразные продукты питания, раскрывая новые вкусы.
Ферментированные продукты человек употребляет в пищу с древних времен. Изначально это происходило непреднамеренно — продукты бродили самопроизвольно в процессе хранения [2]. А позднее выяснилось, что благодаря действию микроорганизмов и ферментов меняется химический состав исходного сырья. Такие продукты становятся вкуснее, дольше хранятся и обогащаются полезными свойствами. К наиболее распространенным ферментированным продуктам, содержащим пробиотики, относятся:
- соевые продукты — мисо, темпе;
- заквасочный хлеб.
Почему кефир и квашеная капуста — суперфуды
За процессом ферментации стоят живые организмы [3]. В результате их жизнедеятельности образуются различные вещества, которые и определяют вкус, аромат и текстуру конечного продукта:
- Молочная кислота. Ее источник — молочнокислые бактерии (например, Lactobacillus). Они помогают консервировать продукт и дают ему кисломолочный привкус. Так появляются йогурты, кефир, квашеная капуста.
- Уксусная кислота, которую создают уксуснокислые бактерии (например, Acetobacter). С их помощью получают уксус, который используется как консервант и приправа (столовый, уксусы из различных вин — бальзамический, рисовый).
- Этиловый спирт, получаемый с помощью дрожжей (например, Saccharomyces cerevisiae). Это пиво, вино, сидр, квас, хлеб (углекислый газ заставляет тесто подниматься).
- Масляная кислота — результат работы маслянокислых бактерий (например, Clostridium). Образуются кислоты с характерным прогорклым запахом. Этот тип брожения обычно нежелателен в пищевых продуктах, но используется в промышленности для получения масляной кислоты.
- Пропионовая кислота — пропионовокислые бактерии (например, Propionibacterium). Именно эти бактерии создают характерный вкус и «глазки» в сыре Швейцарского типа.
Особое внимание уделяют молочнокислым бактериям. Они синтезируют витамины и минералы, производят биоактивные пептиды и удаляют вредные вещества [4]. Среди производимых бактериями соединений:
- конъюгированные линолевые кислоты;
- экзополисахариды;
- бактериоцины;
- сфинголипиды;
- биоактивные пептиды.
Как добавление в рацион квашеной капусты помогает от болезней
Виды ферментации
Есть несколько основных типов ферментации, используемых в пищевой промышленности [5]:
- Молочнокислое брожение происходит в отсутствие кислорода, когда бактерии расщепляют сахара (сахарозу, фруктозу) в молочную кислоту. Она подкисляет среду, подавляя рост вредных бактерий. В организме животных, включая человека, этот процесс запускается при недостатке кислорода во время интенсивных нагрузок. Среди продуктов, получаемых таким брожением, — йогурт, кефир, сыр, квашеная капуста, кимчи и хлеб на закваске.
- Спиртовое брожение. Здесь дрожжи и некоторые бактерии расщепляют сахара до этанола и углекислого газа через промежуточное образование пирувата. Ключевым агентом выступают дрожжи вида Saccharomyces cerevisiae. Побочными продуктами являются эфиры, янтарная кислота, диацетил и уксусная кислота. Спиртовое брожение лежит в основе производства алкогольных напитков, а также обеспечивает подъем теста в хлебопечении за счет выделяющегося углекислого газа.
- Уксуснокислое брожение — в присутствии кислорода бактерии окисляют сахара или этанол до уксусной кислоты. Обычно они обитают в кислых, сладких или алкогольных средах, например, в цветах, фруктах и ферментированных напитках. Типичные продукты — столовый уксус, комбуча (чайный гриб).
- Пропионовокислое брожение. Бактерии сбраживают сахара (например, глюкозу) через пируват и цикл Вуда–Веркмана, образуя пропионовую кислоту, а также углекислый газ, янтарную и уксусную кислоты. Пропионовая кислота подавляет рост грибков и бактерий, поэтому ее используют как пищевой консервант. Наиболее известный продукт этого брожения — швейцарский сыр, где оно создает характерные «глазки» и уникальный вкус.
- Маслянокислое брожение. В анаэробных условиях бактерии, главным образом клостридии из кишечника животных и почвы, расщепляют сложные органические вещества (например, масло) до масляной кислоты. Для процесса необходимы отсутствие кислорода, pH в диапазоне 5,5–7,5 и температура 30–40 °C. Маслянокислое брожение важно для переработки органических отходов в масляную кислоту, что имеет значение для экологической устойчивости.
- Твердофазная ферментация проводится на твердых субстратах, таких как зерно, солома, опилки или пшеничные отруби. Процесс включает механическую или химическую обработку сырья, гидролиз белков, собственно ферментацию, а затем разделение и очистку конечных продуктов. Такая ферментация применяется для производства топлива, продуктов питания и медицинских препаратов, при этом образуется минимальное количество отходов.
- Периодическая ферментация осуществляется в закрытой системе — ферментере с перемешиванием. Микроорганизмы растут и сбраживают сырье до полного истощения питательных веществ в течение заданного времени при контролируемых температуре, pH, подаче кислорода и пеногашении. Благодаря закрытой системе риск загрязнения практически исключен, а установка проста в эксплуатации.
- Смешанное кислое брожение — микроорганизмы, например, кишечная палочка (Escherichia coli), сбраживают глюкозу в смесь органических кислот: молочную, уксусную, муравьиную, а также в углекислый газ и этанол. Выделяемая при этом энергия запасается в виде аденозинтрифосфата. Такое брожение очень универсально и используется для производства уксуса, квашеной капусты, йогурта и солений.
Щелочные продукты питания: список продуктов, понижающих кислотность.
Польза ферментированных продуктов
Ферментированные продукты часто называют суперфудами. Наталья Мотылева говорит, что это не медицинский термин, но его используют для обозначения продуктов с высокой концентрацией определенных питательных веществ. А ферментированные продукты действительно отличаются многими полезными свойствами:
- Пробиотики модулируют иммунную систему, что помогает организму активнее противостоять инфекциям.
- Молочнокислые бактерии в квашеной капусте и других ферментированных продуктах могут подавлять рост H. pylori — возбудителя гастрита и язвы, а некоторые молочные продукты, обогащенные пробиотиками, повышают эффективность лечения этой инфекции у детей [6].
- Некоторые штаммы пробиотиков способны снижать уровень «плохого» холестерина, высокое давление и системное воспаление, что снижает факторы риска для сердца [7].
- Ферментированные продукты служат естественным источником пробиотиков, которые помогают поддерживать здоровый баланс кишечной микрофлоры, особенно после болезней или приема антибиотиков.
- Употребление ферментированных молочных продуктов связывают с более низким риском развития диабета 2 типа.
- Ферментация помогает снизить количество фитиновой кислоты. Лактобактерии продуцируют ферменты, которые могут расщеплять фитиновую кислоту и снижать ее содержание. [8].
- Бактерии, участвующие в ферментации, производят особые вещества — бактериоцины [9]. Эти природные антибиотики помогают подавлять рост патогенных микроорганизмов, включая сальмонеллу, листерию и кишечную палочку.
- Многие ферментированные продукты обладают выраженной антиоксидантной активностью, что помогает защищать клетки организма от повреждений.
Наталья Мотылева, врач-гастроэнтеролог медицинской компании СберЗдоровье
«Польза любых продуктов определяется их конкретным нутриентным составом, например, содержанием витаминов, минералов или клетчатки. Но не существует какого-то одного продукта, например, ферментированного, который мог бы полностью обеспечить организм всем необходимым: здоровье формируется на фоне сбалансированного питания.
В зависимости от способа ферментации и микробного состава, ферментированные продукты могут способствовать укреплению сердечно-сосудистой системы, нормализации липидного и углеводного обмена и поддержке функции печени. Кроме того, они способны положительно влиять на работу иммунной и нервной систем. Доказательная база для многих утверждений о пользе ферментированных продуктов пока ограничена. Научное сообщество сходится во мнении, что для получения окончательных выводов необходимы более масштабные и качественные клинические исследования».
Как ферментация стала трендом ресторанной индустрии: мнение экспертов
Вред ферментированных продуктов
Несмотря на пользу, некоторые исследования показывают, что определенные ферментированные продукты (например, квашеная капуста и кефир) могут оказывать и негативное влияние при определенных состояниях.
Наталья Мотылева: «Ферментированные продукты, при всех своих потенциальных преимуществах для здоровья, могут нанести вред. В процессе ферментации многих продуктов, особенно капусты, огурцов и соевых, используется значительное количество соли. Так, например, в одной порции квашеной капусты или кимчи ее может содержаться около 2 г. У пациентов с неконтролируемой артериальной гипертензией или сердечной недостаточностью избыток соли может спровоцировать повышение артериального давления и снижение эффективности лекарственной терапии».
Врач-гастроэнтеролог считает, что ферментированные продукты, особенно на основе молока, фруктов, овощей и злаков, как правило, содержат высокие концентрации короткоцепочечных углеводов, которые почти не усваиваются в тонком кишечнике и в норме не вызывают каких-либо симптомов. «Однако у пациентов с синдромом раздраженного кишечника они могут приводить к диарее, чрезмерному газообразованию, болям и спазмам в животе, — поясняет эксперт. — Ферментированные молочные продукты, такие как йогурт и кефир, содержат меньше лактозы, чем цельное молоко, так как бактерии расщепляют ее в процессе брожения. Поэтому пациенты с легкой и средней лактазной недостаточностью обычно переносят их хорошо, однако при тяжелой генетической или вторичной форме, связанной с поражением кишечника, даже небольшое количество лактозы может вызвать вздутие, диарею и боли в животе».
По словам Натальи Мотылевой, в некоторых ферментированных продуктах, например, в выдержанных сырах, квашеной капусте и соевом соусе содержится тирамин — вещество, которое разрушается кишечным ферментом моноаминоксидазой. Но прием препаратов, который блокирует действие этого фермента, допустим, при лечении болезни Паркинсона, останавливает этот процесс. Это приводит к накоплению тирамина в организме и, как следствие, может спровоцировать тяжелый гипертензивный криз с сильной головной болью, сердцебиением, тошнотой и рвотой, что требует неотложной медицинской помощи.
Наталья Мотылева: «Наряду с этим, ферментация приводит к накоплению гистамина — вещества, которое участвует во множестве жизненно важных процессов организма. Однако у пациентов с недостаточностью фермента диаминоксидазы, отвечающего за его расщепление, могут развиться симптомы псевдоаллергической реакции, среди них: головная боль, вплоть до мигрени, кожная сыпь, насморк, учащенное сердцебиение, тошнота, диарея и спазмы в животе.
Для пациентов с иммунодефицитом, например, на фоне химиотерапии, приеме глюкокортикостероидов или после трансплантации органов, употребление ферментированных продуктов может быть опасно, поскольку содержащиеся в них живые микроорганизмы могут вызвать оппортунистические инфекции — заболевания, вызываемые условно-патогенной флорой, допустим, бактериями или грибками, которые безвредны для людей без этих заболеваний и состояний. Это, в свою очередь, может привести к жизнеугрожающим состояниям, таким как сепсис».
Чтобы избежать вреда для здоровья, пациентам из группы риска необходимо проконсультироваться с лечащим врачом перед употреблением любых ферментированных продуктов. Даже у абсолютно здоровых людей обильное употребление ферментированных продуктов может вызвать временное усиление газообразования. Это связано с изменением микробиома, и обычно проходит самостоятельно в течение нескольких дней.
Список ферментированных продуктов
Ферментировать можно многие продукты, чаще всего таким способом готовят:
- Овощи — квашеная капуста, кимчи, соленые огурцы. Кстати, ферментировать можно даже болгарский перец, цветную капусту, брокколи и стручковую фасоль.
- Соевые продукты — мисо, натто, темпе, соевый соус.
- Хлеб на закваске. Для его выпечки вместо покупных дрожжей используется самодельная закваска — продукт естественного брожения муки и воды.
- Ферментированная рыба. Традиционный способ консервации рыбы во многих культурах. Например, скандинавский сюрстремминг (ферментированная сельдь), исландский хакарл, а также знаменитый рыбный соус гарум.
- Некоторые бобовые. Нут, чечевицу и пшеницу можно ферментировать.
Черемша: польза и вред для организма, рецепты, калорийность
Рецепт ферментированных овощей
Ферментация широко применяется как в промышленности, так и в домашних заготовках. Для запуска процесса нужны вода, сахар, соль, гнет и тепло. Классический пример — квашение капусты в бочонке: ее заливают подсоленной и подслащенной кипяченой водой и придавливают грузом, чтобы продукт постоянно находился под слоем рассола [10]. По такому же принципу можно квасить и другие овощи.
Глеб Торгман, шеф-повар глэмпинга «Остров»
«Яркий пример ферментации — квас, особенно выдержанный, даже если добавлено немного дрожжей для усиления брожения. А еще моченые яблоки. Их нарезают, подготавливают, удаляют сердцевину и кладут в пакет с небольшим количеством ржаной муки. Пакет оставляют для открытия брожения, мука дает правильную бактерию и привкус.
Процесса два: сначала идет ферментирование, а потом брожение. Для ферментирования используют винный шкаф, камеры для закваски. Внутри такой камеры будут определенные влажность и температура для контроля процесса. А можно ферментировать продукты в вакуумном пакете. Если он вздулся, значит ферментация запущена — газы выделяются. Срок самой ферментации у всего разный, как и срок хранения».
Шеф-повар Глеб Торгман поделился несколькими рецептами ферментированных продуктов, по которым можно попробовать готовить самостоятельно:
Ферментированный виноград
Ингредиенты:
- красный виноград без косточек — 1 кг;
- соль розовая, морская, поваренная крупная — 9-12 г соли;
- сахар 10-20 г;
- пакет, из которого можно будет убрать воздух (пригодится вакууматор).
Как приготовить:
- Помыть, обсушить виноград.
- Засыпать в пакет, добавить соль.
- Перемешать, выгнать воздух и оставить на пять дней. Раз в день переворачивать и мять пакет. Вкус винограда станет намного ярче.
- По прошествии пяти дней положить виноград в сотейник, добавить сахар и перемешать.
Виноград можно добавлять в блюда, салаты канапе или есть как закуску. Кстати, рецепт можно адаптировать для любых ягод.
Лактоферментированые яблоки в ржаном рассоле
Ингредиенты:
- яблоки среднего размера — 12 шт;
- ржаная мука — 140 г;
- соль 18 г;
- листья вишни или смородины.
Как приготовить:
- Ржаную муку подсушить в сотейнике на низкой температуре, снять с огня.
- Влить 1,5 л кипятка, вымешать венчиком, добавить соль.
- Когда рассол остынет, в емкость для мочения на дно выложить листья вишни или смородины.
- Выложить яблоки черенками вверх, залить рассолом.
- Оставить под гнетом на три-четыре дня. Если тары для квашения нет, можно повторить рецепт в банках. Хранить яблоки в прохладном месте.
Домашнее кимчи из пекинской капусты
Ингредиенты:
- пекинская капуста — 1 кочан (~1,5–1,8 кг);
- соль — 70–90 г.
Для пасты:
- чеснок — 25–30 г;
- имбирь — 10–15 г;
- соевый соус — 20–30 г;
- сахар — 15–25 г;
- гочугару / перец чили — 30–60 г;
- рисовая мука — 15 г;
- вода — 120 г.
Как приготовить:
- Промыть капусту и слегка обсушить. Разрезать кочан вдоль на четыре части.
- Каждый лист хорошо просыпать солью, особенно плотные части у основания.
- Оставить на четыре-шесть часов при комнатной температуре под легким гнетом, переворачивая один-два раза. Капуста должна стать мягкой, гибкой, но не «тряпкой».
- Промыть капусту два раза холодной водой. Важно убрать лишнюю соль, но не вымывать вкус полностью. Дать стечь жидкости 20–30 минут.
- Подготовка пасты. Смешать рисовую муку и воду, проварить до легкого загущения. Остудить. Добавить чеснок, имбирь, соевый соус, сахар, гочугару / перец чили. Перемешать до состояния густой пасты.
- Сборка. Работать лучше в перчатках. Каждый лист капусты аккуратно промазать пастой. Собирать обратно слоями: лист, паста, следующий лист, паста. Не мять и не утрамбовывать.
- Переложить капусту в контейнер или гастроемкость.
- Оставить при комнатной температуре на 20 часов. После этого убрать в холодильник. Если хочется более яркий и насыщенный вкус, оставить при комнатной температуре до 72 часов. Тогда вкус станет глубже, кислее, более умами. Оптимально хранить в холодильнике две-четыре недели.
Квашеная капуста: польза, вред, как приготовить
Комментарии экспертов
Разобрали вместе с экспертами еще несколько животрепещущих вопросов о ферментации.
Ферментация и квашение — это одно и то же или есть разница
Ферментация — это общий биохимический процесс, при котором микроорганизмы (бактерии, дрожжи, плесневые грибки) или выделяемые ими ферменты расщепляют сложные органические вещества (например, сахара) на более простые. Этот процесс лежит в основе приготовления огромного количества продуктов: от хлеба и сыра до вина и квашеной капусты. В этом смысле брожение — это и есть разновидность ферментации.
Квашение — более узкое понятие, частный случай ферментации. Это молочнокислое брожение, при котором главную роль играют молочнокислые бактерии. Они преобразуют сахара, содержащиеся в овощах, в молочную кислоту. Именно она и выступает естественным консервантом, придавая продуктам характерный кисловатый вкус и предотвращая их порчу.
Глеб Торгман: «Молочнокислое брожение — это и есть квашение. Микроорганизмы, которые живут на любых продуктах, под прессом начинают есть сахара. Поедая их, они выделяют молочнокислую бактерию».
Можно ли ферментировать продукты без соли и как
Глеб Торгман: «Многие думают, что суть квашения в соли. Но это не так. Соль лишь предотвращает рост нежелательных бактерий. Можно квасить и без соли. Но тогда продукт должен быть абсолютно чистым, это уже лабораторные условия. Соль — защита и стабильность. Например, закваска для хлеба: ее нужно постоянно «кормить» и следить за ней, это будет брожение, где не используется соль. Когда выводят закваску, смешивают муку и воду и оставляют на несколько дней. Начинают развиваться бактерии, тесто пузырится и растет. Но печь на нем нельзя, потому что там будет много вредных бактерий. Тогда начинают выкармливать: от закваски оставляют около 10%, которые «раскармливают» — добавляют воду, муку, замешивают и оставляют на нужное время. Все это теперь — закваска. Существуют способы сохранения закваски, например, ее дегидрируют, сушат. Дрожжи — это спиртовое брожение, а закваска — в основном молочнокислое».
Как хранить ферментированные продукты и сколько
Глеб Торгман: «Что касается хранения ферментированных продуктов, сроки могут быть разными. Соль работает как консервант, такие продукты хранятся дольше. Также нужно понимать разницу между ферментированными овощами и консервацией. Когда что-то засаливают, кипятят, закатывают в банки, используют уксус — это консервация. А ферментация подразумевает, что в продукте сохраняются живые микроорганизмы.
Хранить ферментированные продукты нужно в прохладных темных местах (овощи, фрукты). Для сложных рецептов, таких как гарум, мисо-пасты или кодзи, все сложнее, там надо руководствоваться техническими рекомендациями специалистов».
Какие ферментированные продукты лучше всего есть для здоровья кишечника
Наталья Мотылева: «Нужно включать в меню широкий спектр ферментированных продуктов. На сегодняшний день их существует более пяти тысяч видов. Среди наиболее известных можно выделить, например, кефир — пробиотический напиток, содержащий до 50 различных штаммов полезных бактерий и дрожжей, который улучшает пищеварение, обладает противовоспалительным действием и поддерживает иммунитет. Также к классическим ферментированным продуктам относится натуральный йогурт. Он содержит полезные для организма живые микроорганизмы, такие как Lactobacillus bulgaricus и Streptococcus thermophilus, которые помогают восстанавливать баланс микрофлоры кишечника. При выборе этих продуктов рекомендуется отдавать предпочтение вариантам с коротким сроком хранения, а также без консервантов и сахара.
Квашеная капуста сочетает в себе живые микроорганизмы, клетчатку, а также витамин C, что способствует нормальной работе пищеварительной, а также иммунной систем. Чтобы получить максимальную пользу, следует выбирать квашеную капусту естественного брожения без добавления уксуса.
Стоит подчеркнуть, что здоровье микробиоты кишечника определяется не употреблением какого-то определенного «суперфуда», а разнообразием и сбалансированностью рациона.
Для поддержания здоровья кишечника необходимо употреблять ферментированные продукты на регулярной основе. Они не выделяются в отдельную категорию, а распределяются внутри секций гарвардской тарелки в зависимости от состава — так, например, йогурт и кефир обогащают белковую часть, а квашеная капуста и кимчи увеличивают объем и разнообразие овощей. Однако их следует вводить в рацион постепенно, начиная с небольших порций: допустим, 50–100 мл кефира или 1–2 столовые ложки квашеной капусты в день, чтобы позволить кишечнику адаптироваться и минимизировать риск временного вздутия».
Как северные продукты становятся частью высокой кухни
Главное о ферментированных продуктах
- Ферментация — это естественный процесс преобразования продуктов под действием полезных бактерий, дрожжей и грибков.
- Ферментация повышает пищевую ценность продуктов, улучшает вкус и продлевает срок хранения.
- Ферментированные продукты богаты пробиотиками, которые восстанавливают и поддерживают здоровую микрофлору кишечника, укрепляют иммунитет и улучшают пищеварение.
- К популярным ферментированным продуктам относятся: квашеная капуста, кимчи, йогурт, кефир, сыр, хлеб на закваске, комбуча, мисо, темпе и натто.
- Регулярное употребление ферментированных продуктов помогает снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний, диабета 2 типа и воспалительных процессов.
- Ферментированные продукты лучше ограничить при гипертонии, непереносимости гистамина, ослабленном иммунитете, а также при нарушении технологии брожения.
- Вводить ферментированные продукты в рацион нужно постепенно, чтобы избежать вздутия и дискомфорта в ЖКТ, а людям с хроническими заболеваниями перед употреблением стоит проконсультироваться с врачом.
Читайте также:
Читайте также:
Медведев предупредил Армению о последствиях разрыва отношений с Россией
FT узнала о попытках США перейти к сборке ракет по принципам McDonald's
Иран обвинил США в нарушении меморандума после ночных атак